Астрономический спутник субмиллиметрового диапазона - Submillimeter Wave Astronomy Satellite

Астрономический спутник субмиллиметрового диапазона
Swas 1.jpg
Иллюстрация SWAS
ИменаЭксплорер-74, СМЭКС-3
Тип миссииСубмиллиметровая астрономия
ОператорНАСА  / Годдард
COSPAR ID1998-071A
SATCAT нет.25560
Интернет сайтhttps://www.cfa.harvard.edu/swas/
Продолжительность миссииПланируется: 2 года
Финал: 6 лет, 8 месяцев и 26 дней[1]
Свойства космического корабля
ПроизводительНАСА / Годдард
Стартовая масса288 кг (635 фунтов)[2]
Масса полезной нагрузки102 кг (225 фунтов)[2]
Размеры1,63 × 1,02 м (5,3 × 3,3 футов)[3]
Мощность230 Вт[2]
Начало миссии
Дата запуска6 декабря 1998, 00:57 (1998-12-06UTC00: 57Z) универсальное глобальное время[4]
РакетаПегас XL
Запустить сайтЗвездочет, База Ванденберга
ПодрядчикОрбитальные науки
Параметры орбиты
Справочная системаГеоцентрический
РежимНизкая Земля
Большая полуось6.968,1 км (4329,8 миль)
Эксцентриситет0.0005458
Высота перигея586,2 км (364,2 миль)
Высота апогея593,8 км (369,0 миль)
Наклон69.8979°
Период96,4833 мин
РААН85.8457°
Аргумент перигея74.6613°
Средняя аномалия285.5145°
Среднее движение14.9254 об / сутки
Эпоха9 сентября 2015 г., 13:11:43 UTC[5]
Революция нет.90902
Главный телескоп
имяСубмиллиметровый волновой телескоп
ТипКассегрен
Диаметр55 × 71 см (22 × 28 дюймов)[6]
Длины волн540-610 мкм
 

В Астрономический спутник субмиллиметрового диапазона (SWAS) это НАСА субмиллиметровая астрономия спутник, и является третьим космическим аппаратом в Программа Small Explorer. Он был запущен 6 декабря 1998 г. (UTC), с База ВВС Ванденберг на борту Пегас XL ракета.[6] Телескоп был разработан Смитсоновская астрофизическая обсерватория и интегрирован Ball Aerospace, а космический корабль был построен НАСА Центр космических полетов Годдарда.[7] Миссии главный следователь - Гэри Дж. Мельник.[6]

Миссия

SWAS был разработан для изучения состава и структуры межзвездные облака и исследовать процессы звездное и планетарное образование.[6] Его единственный инструмент - телескоп, работающий в субмиллиметровом диапазоне длин волн. дальний инфракрасный и микроволновая печь радиация. Телескоп состоит из трех основных компонентов: эллиптического внеосевого эллипса размером 55 × 71 см (22 × 28 дюймов). Отражатель кассегрена,[6][8] два Диод Шоттки приемники и акустооптический спектрометр.[7] Система чувствительна к частотам 487–557 ГГц (538–616 мкм ), что позволяет сосредоточиться на спектральные линии молекулярных кислород (O2) на частоте 487,249 ГГц; нейтральный углерод (C i) на частоте 492,161 ГГц; изотопический воды (ЧАС218O) на частоте 548,676 ГГц; изотопический монооксид углерода (13CO) на частоте 550,927 ГГц; и вода (H2O) на частоте 556,936 ГГц.[6][7]

Сравнение[9]
имяГодДлина волныДиафрагма
Человеческий глаз-0,39–0,75 мкм0,01 м
SWAS1998540–610 мкм0,55 × 0,71 м
Spitzer20033–180 мкм0,85 м
Хаббл WFC320090,2–1,7 мкм2,4 м
Гершель200960–672 мкм3,5 м

История

Миссия субмиллиметрового астрономического спутника была одобрена 1 апреля 1989 года. Проект начался с этапа определения миссии, официально начавшегося 29 сентября 1989 года и продлившегося до 31 января 1992 года. За это время миссия претерпела определенные изменения. концептуальный дизайн рассмотрение 8 июня 1990 г., а 8 ноября 1991 г. была проведена демонстрация концепции приемников Шоттки и акустооптического спектрометра.[10]

Этап разработки миссии длился с февраля 1992 г. по май 1996 г. Субмиллиметровый волновой телескоп прошел предварительная экспертиза проекта 13 мая 1992 г. и критический анализ проекта 23 февраля 1993 г. Ball Aerospace отвечал за конструкцию и интеграцию компонентов в телескоп. В Кельнский университет доставил акустооптический спектрометр Боллу для интеграции в телескоп 2 декабря 1993 г., а Корпорация Миллитек доставил приемники Шоттки Боллу 20 июня 1994 г. Болл доставил готовый телескоп Центр космических полетов Годдарда 20 декабря 1994 года. Годдард, который отвечал за создание автобуса космического корабля, проводил интеграцию космического корабля и инструмента с января по март 1995 года. Аттестация и испытания космического корабля проходили с 1 апреля 1995 года по 15 декабря 1995 года. SWAS был сдан на хранение до 1 сентября 1998 г., когда началась подготовка к запуску.[10]

Космический корабль доставлен в Корпорация орбитальных наук на базе ВВС Ванденберг 2 ноября 1998 г. для интеграции в их Пегас XL ракета.[10] Запуск произошел 6 декабря 1998 года в 00:57 UTC компанией Orbital Sciences. Звездочет L-1011 TriStar материнство.[4][11] Его начальная орбита была почти круговой 638 × 651 км (396 × 405 миль) с склонность 69,9 градуса.[4]

Первоначально запуск SWAS был запланирован на июнь 1995 года, но он был отложен из-за нескольких неудачных запусков ракеты Pegasus XL в июне 1994 и июне 1995 года. Возможность запуска в январе 1997 года была снова отменена из-за неудачного запуска Pegasus XL. в ноябре 1996 г.[12]

Фаза ввода в эксплуатацию миссии продлилась до 19 декабря 1998 года, когда телескоп начал производить полезные научные данные.[13] Планируемая продолжительность миссии SWAS составляла два года, а смета расходов - 60 миллионов долларов США,[12][14] но продление миссии позволило на пять с половиной лет непрерывной научной работы. За это время были получены данные более чем по 200 астрономическим объектам.[10] Было принято решение о прекращении научных исследований и эксплуатации космических аппаратов 21 июля 2004 г., когда космический аппарат был переведен в режим гибернации.[3]

Чтобы поддержать Существенное воздействие миссия на комете 9П / Темпель, SWAS был выведен из режима гибернации 1 июня 2005 года. Проверка автомобиля была завершена 5 июня, при этом не было обнаружено заметных повреждений оборудования. Наблюдения за кометой с помощью SWAS были сосредоточены на изотопном выходе воды как до, так и после Существенное воздействие Ударник ударил ядро ​​кометы 4 июля. Хотя во время кампании наблюдений было обнаружено, что выход воды естественным образом варьировался более чем в три раза, данные SWAS показали, что чрезмерного выброса воды из-за удара не было. После трех месяцев наблюдения 1 сентября 2005 г. SWAS снова был переведен в режим гибернации.[1]

По состоянию на 2019 год, SWAS остается на околоземной орбите в режиме ожидания.

Рекомендации

  1. ^ а б Бенш, Франк; Мелник, Гэри Дж .; Neufeld, David A .; Харвит, Мартин; Snell, Ronald L .; и другие. (Октябрь 2006 г.). "Субмиллиметровые астрономические спутниковые наблюдения кометы 9P / Tempel 1 и Deep Impact". Икар. 184 (2): 602–610. arXiv:Astro-ph / 0606045. Bibcode:2006Icar..184..602B. Дои:10.1016 / j.icarus.2006.05.016.
  2. ^ а б c «Космический корабль SWAS». Гарвард – Смитсоновский центр астрофизики. Получено 5 сентября, 2015.
  3. ^ а б Румерман, Джуди А. (2009). Сборник исторических данных НАСА, Том VII: Системы запуска НАСА, космический транспорт / полет человека в космос и космическая наука 1989–1998 гг. (PDF). Серия истории НАСА. НАСА. п. 814-815. ISBN  978-0-16-080501-1. СП-2009-4012.
  4. ^ а б c «SWAS - Детали траектории». Национальный центр данных по космическим наукам. НАСА. Получено 8 сентября, 2015.
  5. ^ «SWAS - Орбита». Небеса выше. 9 сентября 2015 г.. Получено 9 сентября, 2015.
  6. ^ а б c d е ж «SWAS». Национальный центр данных по космическим наукам. НАСА. Получено 5 сентября, 2015.
  7. ^ а б c Мелник, Гэри Дж .; Stauffer, John R .; Эшби, Мэтью Л. Н .; Бергин, Эдвин А .; Чин, Гордон; и другие. (Август 2000 г.). "The Астрономический спутник субмиллиметрового диапазона: Научные цели и описание инструмента ". Астрофизический журнал. 539 (2): L77 – L85. Bibcode:2000ApJ ... 539L..77M. Дои:10.1086/312856.
  8. ^ «Инструмент SWAS». Гарвард – Смитсоновский центр астрофизики. Получено 5 сентября, 2015.
  9. ^ "Космическая обсерватория Гершеля: связанные миссии". НАСА / Лаборатория реактивного движения. Получено 9 августа, 2011.
  10. ^ а б c d Плата, В .; Мелник, Г. Дж .; Эшби, М. Л. Н .; Бергин, Э. А .; Гуруэлл, М. А .; и другие. (Май 2004 г.). «Характеристики спутников субмиллиметрового диапазона волн на Земле и на орбите». Астрофизический журнал Дополнение серии. 152 (1): 137–162. Bibcode:2004ApJS..152..137T. Дои:10.1086/382507.
  11. ^ "Запуск". Гарвард – Смитсоновский центр астрофизики. Получено 8 сентября, 2015.
  12. ^ а б Коуэн, Рон (18 января 1997 г.). "Космос 1997: Новый год вызывает неопределенное расписание запусков". Новости науки. 151 (3). Архивировано из оригинал 4 марта 2016 г. Альтернативный URL
  13. ^ «SWAS Data Online». Устаревший архив для анализа фоновых данных микроволнового излучения. НАСА. 18 апреля 2008 г.. Получено 9 сентября, 2015.
  14. ^ «SWAS». НАСА / Управление научной миссии. Получено 9 сентября, 2015.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка